Jump to navigation

天主教輔仁大學
研究發展處
研究管理中心
  • 訊息公告
    • 校內獎補助
    • 國科會
      • 國科會博士生研究獎學金
    • 校外計畫徵件
    • 其他
  • 中心簡介
  • 辦法/常用表格
  • 公營計畫專區
    • 訊息公告
    • 歐盟研究計畫專區
      • 相關訊息
  • 研究計畫助理專區
  • 亮點文章
  • 實驗審查管理系統
  • 學術獎補助管理系統
  • 研究人才資料庫
  • 共儀管理系統

學術研究獎補助項目

校外研究獎補助

  • 國科會
  • 培育優秀博士生獎學金/博士生研究獎學金
  • 其他公營機構
  • 配合款

校內研究獎補助

  • 學術研究計畫補助
  • 整合型研究計畫補助
  • 教師減授鐘點
  • 重點儀器補助
  • 引領計畫獎補助

舉辦會議展演補助

  • 個人創作展演補助
  • 研討會申請校外補助
  • 國際/跨校學術活動補助
  • 專業競賽藝術展演獎勵

出席學術會議補助

  • 教師及研究人員
  • 博士班研究生

學術成果獎補助

  • 國際期刊論文發表補助
  • 指標性學術期刊獎勵
  • 專書著作獎勵
  • 研究績效獎補助
  • 執行公營機構計畫獎勵
  • 永續教研留才彈薪獎勵

學術榮譽獎勵

  • 傑出研究獎勵
  • 講座教授
  • 學術特聘教授
  • 社會影響力特聘教授

 

您在這裡

  1. 首頁 ›
  2. 亮點文章 ›

多晶向摻釓鐵酸鉍陶瓷之電極化調制光伏效應

光能轉換電能(photovoltaic)相關應用是一日益重要能源課題。近年染料敏化太陽能電池(dye-sensitized solar cell; DSSC)由於低成本及光伏轉換效率可達到20%受到許多重視,不過DSSC最大問題是轉換效率隨時間快速衰減及封裝不易。另一個近年備受關注光伏應用材料是有機-無機鈣鈦礦太陽能電池(organic-inorganic perovskite based solar cell),例如CH3NH3PbX3 (X=Cl, Br, I),這些含鉛鈣鈦礦鹵化物的光伏轉換效率雖已達到21%,不過有機-無機鈣鈦礦太陽能電池最大問題是光伏轉換效率在大氣環境快速衰減及含鉛元素。另一方面,許多無中心對稱(non-centrosymmetric)無機鉛鈣鈦礦結構鐵電材料也具有光伏效應(photovoltaic effect),例如 BaTiO3 (BTO)及Pb(Zr,Ti)O3 (PZT),因為能隙(bandgap; Eg)過寬(≧3.5 eV)導致光伏電流太小(≦109 A/cm2)及轉換效率太小(< 0.01%)等問題,使此類材料在光伏效應的應用發展受到限制。近年因為多鐵性(multiferroic) BiFeO3 (BFO)材料能隙(Eg≦2.8 eV)明顯小於傳統鉛鈣鈦礦結構鐵電材料(Eg > 3.58 eV),BFO比傳統鈣鈦礦氧化物具有更好光伏轉換效應的性質及具有光觸媒(photocatalytic)應用潛力,在光感測元件(optical sensor)、光觸媒元件(photocatalytic device)及光導元件具有相當的應用潛力。

 

Above-bandgap photovoltages in lead-free perovskite BiFeO3 have been substantially studied for energy harvesting and photocatalytic applications.  However, most reported photocurrents and conversion efficiencies are still too small due to wide bandgaps.  Remarkably large and durable field-modulated external quantum efficiency (EQE) ~11% and power conversion efficiency (PCE) ~1% have been achieved under 405 nm irradiation in polycrystalline Nd-doped BiFeO3 (BNFO) ceramic with a bandgap Eg~2.12-2.24 eV.  The photovoltaic voltage and current density can reach ~0.9 V and ~8.0 A/m2 after poling (E=1 kV/cm) at irradiation intensity 102 mW/cm2.  The p-n-junction layer between indium tin oxide (ITO) thin film and BNFO ceramic is the primary mechanism for the field-modulated photovoltaic responses in conjunction with the polarization-induced Schottky-barrier modulation.  The field-induced domain nucleation within the grains and nanodomains play important roles for the enhanced photocurrent and conversion efficiencies.

 

 

Tags: 
brighten
傑出研究
光能轉換電能
附件: 
PDF icon 閱讀全文
  • 網站地圖
  • 意見回饋
  • 聯絡我們
  • 站內搜尋
天主教輔仁大學 研究發展處
242062新北市新莊區中正路510號(羅耀拉大樓一樓SL101)
連絡電話:02-2905-3136   傳真電話:02-2904-1563   Email:rdo@mail.fju.edu.tw
Copyright © Fu Jen Catholic University, Office of Research and Development

研發處行政單位

  • 處本部
  • 校務發展暨評鑑中心